路面加熱型密封膠
Hot-poured sealants for pavement
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了路面加熱型密封膠的分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于瀝青路面裂縫修補(bǔ)和水泥路面填縫用加熱型改性瀝青封縫材料。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 191 包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志
GB/T 2520 冷軋電鍍錫鋼板及鋼帶
GB/T 4892 硬質(zhì)直方體運(yùn)輸包裝尺寸系列
GB/T 9271 色漆和清漆 標(biāo)準(zhǔn)試板
JTG E20—2011 公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程
JTG/T F30 公路水泥混凝土路面施工技術(shù)細(xì)則
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
密封膠 sealant
用于瀝青路面裂縫修補(bǔ)和水泥路面填縫用的一類封縫材料,也稱為灌縫膠。
3.2
加熱型密封膠 hot-applied sealant
以橡膠粉、聚合物改性瀝青為主要成分,施工時(shí)需要進(jìn)行加熱的一類密封膠。
3.3
安全加熱溫度 safe-heating temperature
密封膠保持安全狀態(tài)的最高可加熱溫度。
3.4
灌入溫度 pour point
施工過程中密封膠灌入裂縫時(shí)的溫度。
3.5
錐入度 cone penetration
在規(guī)定試驗(yàn)條件下,標(biāo)準(zhǔn)錐垂直貫入密封膠試件中的深度,以0.1mm 計(jì) 。
3.6
流動(dòng)值 flow
在規(guī)定試驗(yàn)條件下,密封膠試件流淌的長度,以mm計(jì) 。
3.7
彈性恢復(fù)率 resilience recovery
在規(guī)定試驗(yàn)條件下,密封膠試件可恢復(fù)變形的百分率,以百分比(%)計(jì)。
4 分類
密封膠分為高溫型、普通型、低溫型、寒冷型和嚴(yán)寒型5類,分別適用于最低氣溫不低于0℃、
-10℃、 -20℃、 -30℃和-40℃的地區(qū)。
5 技術(shù)要求
密封膠的技術(shù)要求應(yīng)符合表1 的規(guī)定。
表 1 密封膠的技術(shù)要求
序號(hào) | 性能指標(biāo) | 高溫型 | 普通型 | 低溫型 | 寒冷型 | 嚴(yán)寒型 |
1 | 錐入度(0.1mm) | ≤70 | 50~90 | 70~110 | 90~150 | 120~180 |
2 | 軟化點(diǎn)(℃) | ≥90 | ≥80 | ≥80 | ≥80 | ≥70 |
3 | 流動(dòng)值(mm) | ≤3 | ≤5 | ≤5 | ≤5 | |
4 | 彈性恢復(fù)率(%) | 30~70 | 30~70 | 30~70 | 30~70 | 30~70 |
5 |
低溫拉伸 | 0℃,25%, 3次循環(huán),通過 | -10℃,50%, 3次循環(huán),通過 | -20℃,100%, 3次循環(huán),通過 | -30℃,150%, 3次循環(huán),通過 | -40℃,200%, 3次循環(huán),通過 |
25%、50%、100%、150%和200%的拉伸量分別為3.75mm、7.5mm、15mm,22.5mm和30mm。 |
6 試驗(yàn)方法
6.1 試樣制備
6.1.1 取樣
密封膠試驗(yàn)用樣品應(yīng)從工廠倉庫中隨機(jī)采樣。從包裝箱中取樣時(shí)應(yīng)注意不要只取上部或下部,避免因上下不均勻而影響試驗(yàn)結(jié)果。每個(gè)樣品取樣不少于1kg。
6.1.2 加熱
將裝有密封膠的金屬容器置于烘箱中保溫2h~4h,烘箱設(shè)定溫度為密封膠的灌入溫度。取出后在放有石棉網(wǎng)的電爐上繼續(xù)加熱,并用玻璃棒攪拌3min~5min,注意不應(yīng)超過密封膠的安全加熱溫度。
6.2 錐入度
6.2.1 儀器設(shè)備
試驗(yàn)用儀器設(shè)備包括:
a) 錐入度試驗(yàn)儀:采用瀝青針入度儀,將原儀器的標(biāo)準(zhǔn)針取下?lián)Q成標(biāo)準(zhǔn)錐;
b) 標(biāo)準(zhǔn)錐:由鎂或其他適宜材料制造的圓錐體和可拆卸鋼尖組成,其尺寸和公差如圖1所示,標(biāo) 準(zhǔn)錐總質(zhì)量為102.5g±0.05g,錐桿質(zhì)量為47.5g±0.05g。 外表面應(yīng)拋光,使其非常光滑。洛氏硬度 HRC54~HRC60, 表面粗糙度Ra 為0.2 μm ~0.3μm;
c) 平底玻璃皿:容量不小于1L,深度不小于80mm。 內(nèi)設(shè)有一不銹鋼三腳支架,能使盛樣皿穩(wěn)定;
d) 大盛樣皿:內(nèi)徑70mm, 深45mm;
e) 恒溫水槽:容量不小于10L,控溫的準(zhǔn)確度為0.1℃。水槽中應(yīng)設(shè)有一帶孔的擱架,位于水面下 不得少于100mm, 距水槽底不得少于50mm 處 ;
f) 溫度計(jì):精度為0.1℃。
單位為毫米
圖 1 標(biāo)準(zhǔn)錐尺寸及形狀示意圖
6.2.2 試驗(yàn)步驟
試驗(yàn)步驟如下:
a) 將達(dá)到灌入溫度的密封膠倒入大盛樣皿中,試件高度應(yīng)超過預(yù)計(jì)錐入度值10mm, 注意排除氣 泡。試件制備完畢后放在室溫中冷卻2h,移入水溫控制在25℃±0.5℃的恒溫水槽中2h;
b) 調(diào)節(jié)錐入度儀使之水平,檢查連桿和導(dǎo)軌,以確認(rèn)無水和其他異物,無明顯摩擦;
c) 取出達(dá)到恒溫的盛樣皿,移入平底玻璃皿中的三腳支架上,玻璃皿中不應(yīng)盛水;
d) 將盛有試件的平底玻璃皿置于錐入度儀的平臺(tái)上,慢慢放下連桿,用適當(dāng)位置的反光鏡或燈 光反射觀察,使標(biāo)準(zhǔn)錐錐尖剛好與試件表面接觸。用按鈕固定連桿,拉下齒桿與連桿頂端接 觸,調(diào)節(jié)刻度盤指針至零;
e) 用手緊壓按鈕,同時(shí)啟動(dòng)秒表,標(biāo)準(zhǔn)錐自由地落下,標(biāo)準(zhǔn)錐貫入時(shí)間為5s 時(shí),停壓按鈕,使標(biāo)準(zhǔn) 錐連桿固定,拉下齒桿與連桿端接觸,記下錐入深度,準(zhǔn)確至0.1mm。
注:當(dāng)采用自動(dòng)針入度儀時(shí),計(jì)時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)錐落下貫入試件同時(shí)開始,至5s時(shí)自動(dòng)停止。
6.2.3 試驗(yàn)結(jié)果
同一試件平行試驗(yàn)3次,測點(diǎn)間距不應(yīng)小于25mm, 測點(diǎn)距試件邊緣不應(yīng)小于13mm。
同一試件3次平行試驗(yàn)結(jié)果的其中一個(gè)測定值與平均值之差符合重復(fù)性試驗(yàn)精度要求,即不超過平均值的8%時(shí),取其平均值作為錐入度試驗(yàn)結(jié)果。
6.3 軟化點(diǎn)
按照JTG E20—2011 中 的T 0606 瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)進(jìn)行。
6.4 流動(dòng)試驗(yàn)
6.4.1 儀器設(shè)備
試驗(yàn)用儀器設(shè)備包括:
a) 鍍錫板:采用符合GB/T 2520的測試級(jí)鍍錫板,鍍錫量11.2/11.2,硬度等級(jí)TH52+SE, 表面 處理按GB/T 9271 要求進(jìn)行(手工打磨),尺寸規(guī)格200mm×150mm×0.28mm;
b) 黃銅??颍耗?虻膬?nèi)尺寸60mm×40mm×3.2mm (精確至±0.1mm);
c) 電熱干燥烘箱:自動(dòng)控制恒溫;
d) 三腳架:與水平方向的夾角為75°±1°,如圖2所示;
e) 其他:游標(biāo)卡尺、刮刀等。
單位為毫米
說明:
1——密封膠; 3——三腳架。
2——鍍錫板;
圖2 流動(dòng)試驗(yàn)示意圖
6.4.2 試驗(yàn)步驟
試驗(yàn)步驟如下:
a) 在鍍錫板上并排放上3個(gè)???,模內(nèi)側(cè)面涂一層甘油滑石粉隔離劑。將加熱至灌入溫度的密 封膠分別灌入3個(gè)??騼?nèi),在室溫中冷卻至少0.5h;
b) 用熱刮刀刮除高于試模的密封膠,使密封膠面與試模面齊平。然后在室溫中冷卻至少2h 后 , 拆下模框,制成3個(gè)60mm×40mm×3.2mm 試件;c) 將鍍錫板連同試件放在三腳架上,置入60℃±1℃的烘箱內(nèi)保持5h,取出試件,測量各試件的長度(精確至0.1mm), 減去原來的長度,其差值即為流動(dòng)值,單位為毫米(mm)。
6.4.3 試驗(yàn)結(jié)果
3個(gè)平行試驗(yàn)結(jié)果的其中一個(gè)測定值與平均值之差符合重復(fù)性試驗(yàn)精度要求,即不超過平均值的15%時(shí),取其平均值作為流動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果。
6.5 彈性恢復(fù)率
6.5.1 儀器設(shè)備
試驗(yàn)用儀器設(shè)備包括:
a) 彈性試驗(yàn)儀:采用瀝青針入度儀,將原儀器的標(biāo)準(zhǔn)針取下,換成貫入球,尺寸如圖3所示,貫入 球質(zhì)量為27.5g±0.05g,貫入球加連桿總質(zhì)量為75.0g±0.1g;
b) 平底玻璃皿:容量不小于1L,深度不小于80mm。 內(nèi)設(shè)有一不銹鋼三腳支架,能使盛樣皿穩(wěn)定;
c) 大盛樣皿:內(nèi)徑70mm, 深45mm;
d) 其他:秒表、溫度計(jì)、恒溫水槽等。
單位為毫米
圖 3 貫入球尺寸及形狀
6.5.2 試驗(yàn)步驟
試驗(yàn)步驟如下:
a) 按錐入度試驗(yàn)(見6.2.2)的試驗(yàn)步驟制備試件和調(diào)整針入度儀,從恒溫為25℃±0.5℃水槽 中取出已達(dá)到恒溫的盛樣皿,吹干試件表面,放在平底玻璃皿中的三腳支架上,玻璃皿中不應(yīng) 盛水;
b) 在貫入球的鋼球上涂上一層甘油滑石粉隔離劑,慢慢放下貫入球連桿,用適當(dāng)位置的反光鏡 或燈光反射觀察,使貫入球剛好與試件表面接觸。用按鈕固定連桿,拉下齒桿與連桿頂端接 觸,調(diào)節(jié)刻度盤指針至零;
c) 用手緊壓按鈕,同時(shí)啟動(dòng)秒表,使貫入球自由落下,貫入球貫入時(shí)間為5s 時(shí),停壓按鈕,使貫入 球連桿固定,拉下齒桿與連桿端接觸,讀刻度盤指針讀數(shù),記為初始貫入量P;
d) 左手緊壓按鈕,同時(shí)右手壓連桿,使貫入球在10s 內(nèi)勻速壓入密封膠中10mm,拉下齒桿,此時(shí) 總貫入量為P+100 。 固定貫入球5s, 將齒桿上推。再按壓按鈕并保持貫入球在試件表面,使 試件回彈20s 后,停壓按鈕,拉下齒桿,記錄刻盤指針讀數(shù),記為殘留貫入量F 。按式(1)計(jì)算彈性恢復(fù)率:
(1)
式中:r——彈性恢復(fù)率,單位為百分比(%);
P——初始貫入量,單位為絲米(0.1mm);
F——殘留貫入量,單位為絲米(0.1mm)。
試驗(yàn)過程示意圖如圖4所示。
圖 4 彈性恢復(fù)率試驗(yàn)過程示意圖
6.5.3 試驗(yàn)結(jié)果
同一試件平行試驗(yàn)3次,測點(diǎn)間距不應(yīng)小于25mm,測點(diǎn)距試件邊緣不應(yīng)小于13mm。
同一試件3次平行試驗(yàn)結(jié)果的其中一個(gè)測定值與平均值之差符合重復(fù)性試驗(yàn)精度要求,即不超過平均值的8%時(shí),取其平均值作為彈性試驗(yàn)結(jié)果。
6.6 低溫拉伸
6.6.1 儀器設(shè)備
試驗(yàn)用儀器設(shè)備包括:
a) 拉伸試驗(yàn)機(jī):拉伸行程不小于40mm,拉伸速度0.05mm/min,拉伸試件夾具如圖5所示;
b) 低溫裝置:恒溫控制(-40±1)℃~(10±1)℃;
c) 水泥混凝土塊:尺寸75mm×50mm×25mm, 制作方法和要求見附錄 A;
d) 金屬模塊:立柱,尺寸為70mm×15mm×12.5mm; 上墊塊,尺寸為75mm×15mm×10mm; 下墊 塊,尺寸75mm×25mm×10mm;
e) 其他:刮刀等。
說明:
1 — — 夾具; 2 — — 拉伸試件。
圖 5 拉伸試件夾具示意圖
6.6.2 試驗(yàn)步驟
試驗(yàn)步驟如下:
a) 試件制備:在金屬模塊將與密封膠接觸的面上涂上一層甘油滑石粉隔離劑,然后用金屬模塊和水泥混凝土塊圍出一個(gè)50mm×50mm×15mm的空隙,水泥混凝土塊應(yīng)干燥潔凈,如圖6所示。倒入密封膠,略高于水泥混凝土塊頂面,在室溫中冷卻至少2h,拆除上墊塊和立柱,用熱刮刀刮除頂面多余密封膠,然后拆除下墊塊,用熱刮刀刮除底面多余密封膠,得到如圖7所示的拉伸試件;
b) 低溫拉伸:在規(guī)定的試驗(yàn)溫度條件下將試件保溫不少于4h,在拉伸試驗(yàn)機(jī)上以0.05mm/min速度拉伸試件,拉伸過程中應(yīng)保持規(guī)定的試驗(yàn)溫度。完成規(guī)定的拉伸量后,在30min 內(nèi)把試件取出;
c) 重新壓縮:取出試件后,觀察試件、試件與水泥混凝土塊界面有無明顯的裂縫。如有裂縫且長 度大于3mm 時(shí),判斷試件失效。如果沒有出現(xiàn)明顯的裂縫,把試件側(cè)翻(即一塊水泥混凝土 塊在底面, 一塊水泥混凝土塊在頂面),置于室溫使密封膠在頂面水泥混凝土塊的重力作用下 重新壓縮回原樣(密封膠試驗(yàn)前的厚度為15mm);
d) 重新拉伸:按b)重新進(jìn)行低溫拉伸。
單位為毫米
說明:
1 — — 下墊塊; 2 — — 混凝土塊; 3 — — 上墊塊;
| 4 — — 立柱; 5 — — 倒入密封膠。 |
圖 6 低溫拉伸試驗(yàn)?zāi)>?/span>
說明:
1 — — 密封膠; 2 — — 混凝土塊。
圖 7 拉伸試件
6.6.3 試驗(yàn)結(jié)果
經(jīng)過3個(gè)拉伸循環(huán)過程后,在30min 之內(nèi)將試件從拉伸試驗(yàn)機(jī)中取出,立即檢查試件、試件與水泥混凝土塊界面是否有裂縫出現(xiàn)。如有裂縫且長度大于3mm 時(shí),判定試件失效,否則判定試件合格。
一組采用3個(gè)試件平行試驗(yàn),試件全部合格為試驗(yàn)通過。
7 檢驗(yàn)規(guī)則
7.1 檢驗(yàn)分類與檢驗(yàn)項(xiàng)目
7.1.1 產(chǎn)品檢驗(yàn)分型式檢驗(yàn)和出廠檢驗(yàn)。
7.1.2 有下列情況之一時(shí),應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn):
a) 新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定;
b) 正式生產(chǎn)后,如原料、配比、工藝有較大改變;
c) 正式生產(chǎn)時(shí),每季度進(jìn)行一次檢驗(yàn);
d) 產(chǎn)品長期停產(chǎn)后,恢復(fù)生產(chǎn)時(shí);
e) 出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí);
f) 國家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)要求時(shí)。
7.1.3 型式檢驗(yàn)項(xiàng)目包括表1規(guī)定的全部技術(shù)要求。
7.1.4 出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目為表1 中密封膠的錐入度和軟化點(diǎn)。
7.2 抽樣與組批規(guī)則
7.2.1 密封膠以同品種同標(biāo)號(hào)的產(chǎn)品10t 為一批,不足10t 者也作為一批進(jìn)行驗(yàn)收。
7.2.2 每批密封膠中任選3箱,每箱取樣不少于1kg。型式檢驗(yàn)不少于2.5kg。
7.3 判定規(guī)則
將3個(gè)樣品分別進(jìn)行檢驗(yàn),若3個(gè)樣品的檢驗(yàn)結(jié)果全部符合表1 的技術(shù)要求,則判定該批產(chǎn)品為合 格產(chǎn)品;若只有1 個(gè)樣品不符合表1的技術(shù)要求,允許另取3個(gè)樣品分別進(jìn)行性能檢測,如仍有不符合 要求的產(chǎn)品,則該批密封膠為不合格產(chǎn)品;若有超過1 個(gè)樣品不符合表1 的技術(shù)要求,則該批密封膠為不合格產(chǎn)品。
8 標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存
8.1 標(biāo)志
8.1.1 包裝箱外表面標(biāo)志應(yīng)符合GB/T 191 的規(guī)定。
8.1.2 外表面標(biāo)志主要包括以下內(nèi)容:
a) 生產(chǎn)廠廠名;
b) 產(chǎn)品名稱;
c) 生產(chǎn)日期
d) 產(chǎn)品凈質(zhì)量與包裝后的總質(zhì)量;
e) 包裝箱尺寸;
f) 防火、防潮、防雨淋標(biāo)志。
8.2 包裝
8.2.1 包裝箱尺寸應(yīng)符合GB/T 4892 的規(guī)定。
8.2.2 包裝內(nèi)應(yīng)附:
a) 產(chǎn)品使用說明書:說明書上應(yīng)標(biāo)明產(chǎn)品的類型、適用范圍、安全加熱溫度、灌入溫度和施工工藝等;
b) 合格證:出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目合格證明;
c) 檢測報(bào)告:檢測報(bào)告上應(yīng)有本標(biāo)準(zhǔn)要求的各項(xiàng)技術(shù)要求的試驗(yàn)檢測結(jié)果。
8.3 運(yùn)輸和儲(chǔ)存
產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中,嚴(yán)禁接近煙火,應(yīng)防受熱,防雨淋。在儲(chǔ)存過程中,存放于干燥的庫房里,并避免接觸腐蝕性氣體和液體,遠(yuǎn)離易燃物質(zhì)。
附 錄 A
(規(guī)范性附錄)
密封膠低溫拉伸試驗(yàn)用水泥混凝土塊制作方法
A.1 儀具與材料
試驗(yàn)用儀具與材料包括:
a) 400mm×100mm×100mm 金屬模具;
b) 標(biāo)準(zhǔn)混凝土養(yǎng)生室;
c) 混凝土切割機(jī);
d) 級(jí)配集料及水泥等。
A.2 水泥混凝土塊制備
A.2. 1 材料
集料應(yīng)由破碎的石灰石組成,其質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合JTG/T F30 的要求。應(yīng)采用32.5或更高強(qiáng)度
等級(jí)的普通硅酸鹽水泥,水泥混凝土抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于30MPa。
A.2.2 配合比
水灰比為0.49~0.55,混凝土水泥用量為335kg/m3±30kg/m3
A.2.3 制作
采用金屬模具和金屬底板,將水泥混凝土灌入試模,略高于試模,放入振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)120s, 置于室內(nèi) 24h 后拆除模具,放入標(biāo)準(zhǔn)混凝土養(yǎng)生室至少28d 。用混凝土切割機(jī)把水泥混凝土試件切割成小條塊。
每條水泥混凝土塊75mm×50mm×25mm, 如圖A. 1 所示。水泥混凝土塊切割后用水沖洗、晾干。
單位為毫米
圖 A.1 水泥混凝土塊切割示意圖。